系统架构设计师重要知识点集-计算机网络

重点1:DHCP和DNS协议

1、查询方式:

(1)递归查询:服务器必须回答目标IP与域名的映射关系;

(2)迭代查询:服务器收到一次迭代查询回复一次结果,这个结果不一定是目标IP与域名的映射关系,也可以是其它DNS服务器的地址。

2、服务器间的查询方式:

(1)主机向本地域名服务器的查询采用递归查询;

(2)本地域名服务器向根域名服务器的查询通常采用迭代查询。


重点2:网络规划与设计

要点1:需求分析

1、网络规划原则:实用性原则、开放性原则、先进性原则。

2、网络实施原则:可靠性原则、安全性原则、高效性原则。

3、网络设计任务:确定网络总体目标、确定总体设计原则、通信子网设计、资源子网设计、设备选型、网络操作系统与服务器资源设备、网络安全设计。

4、网络实施步骤:工程实施计划、网络设备到货验收、设备安装、系统测试、系统试运行、用户培训、系统转换。

要点2:逻辑网络设计

1、利用需求分析和现有网络体系分析的结果来设计逻辑网络结构,最后得到一份逻辑网络设计文档,输出内容包括以下几点:

(1)逻辑网络设计图。

(2)IP地址方案。

(3)安全方案。

(4)招聘和培训网络员工的具体说明。

(5)对软硬件、服务、员工和培训的费用初步估计。

要点3:物理网络设计

1、物理网络设计是对逻辑网络设计的物理实现,通过对设备的具体物理分布、运行环境等确定,确保网络的物理连接符合逻辑连接的要求。输出如下内容:

(1)网络物理结构图和布线方案。

(2)设备和部件的详细列表清单。

(3)软硬件和安装费用的估算。

(4)安装日程表,详细说明服务的时间以及期限。

(5)安装后的测试计划。

(6)用户的培训计划。

要点4:分层设计

在分层设计中,引入了三个关键层的概念,分别是核心层、汇聚层和接入层。

通常将网络中直接面向用户连接或访问网络的部分称为接入层,将位于接入层和核心层之间的部分称为分布层或汇聚层。

接入层的目的是允许终端用户连接到网络,因此,接入层交换机具有低成本和高端口密度特性接入层主要完成:用户接入、计费管理、MAC地址认证、收集用户信息等。

汇聚层是核心层和接入层的分界面,完成网络访问策略控制、数据包处理、过滤、寻址,以及其他数据处理的任务

汇聚层交换机是多台接入层交换机的汇聚点,它必须能够处理来自接入层设备的所有通信量,并提供到核心层的上行链路,因此,汇聚层交换机与接入层交换机比较,需要更高的性能,更少的接口和更高的交换速率

网络主干部分称为核心层核心层的主要目的在于通过高速转发通信,提供优化、可靠的骨干传输结构,因此,核心层交换机应拥有更高的可靠性,性能和吞吐量在纯粹的分层设计中,核心层只完成数据交换的特殊任务


重点3:网络存储技术

要点1:分类

目前,主流的网络存储技术主要有三种,分别是直接附加存储(Direct Attached Storage,DAS)、网络附加存储(Network Attached Storage,NAS)和存储区域网络(Storage Area Network,SAN)。

要点2:Raid

1、Raid0(条块化):性能最高、并行处理、无冗余、损坏无法恢复。

2、Raid1(镜像结构):可用性、可修复性好,仅有50%利用率。

3、Raid0+1(Raid10):Raid0与Raid1长处的结合,高效也可靠,被采纳较多。

4、Raid3(奇偶校验并行传送):N+1模式,有固定的校验盘,坏一个盘可恢复。

5、Raid5(分布式奇偶校验的独立磁盘):N+1模式,无固定的校验盘,坏一个盘可恢复;磁盘利率用为(n-1)/n,具备容错功能。

6、Raid6(两种存储的奇偶校验):N+2模式,无固定的校验盘,坏两个盘可恢复。


重点4:综合布线系统

要点1:基本概念

1、综合布线工程包括综合布线设备安装、布放线缆和缆线端接等三个环节。任何一个网络系统的实施都至少包括两个部分,即逻辑设计与物理实现。

2、网络系统的调试与安装通常分为以下几步:

(1)网络系统的详细逻辑设计。

(2)全部网络设备加电测试。

(3)模拟建网调试及连通性测试。

(4)实际网络安装调试。

3、综合布线系统(PDS)是一种集成化通用传输系统,是在楼宇和园区范围内,利用双绞线或光缆来传输信息,可以连接电话、计算机、会议电视和监视电视等设备的结构化信息传输系统。

要点2:系统模块

1、工作区子系统:由终端设备连接到信息插座之间的设备组成,包括信息插座、插座盒、连接跳线和适配器。

2、水平区子系统(水平干线子系统、水平子系统):由工作区用的信息插座,以及楼层分配线设备至信息插座的水平电缆、楼层配线设备和跳线等组成;一般情况下,水平电缆应采用4对双绞线电缆;在水平子系统有高速率应用的场合,应采用光缆,即光纤到桌面;水平子系统根据整个综合布线系统的要求,应在二级交接间、交接间或设备间的配线设备上进行连接,以构成电话、数据、电视系统和监视系统,并方便进行管理。

3、管理间子系统:设置在楼层分配线设备的房间内,管理间子系统应由交接间的配线设备,以及输入输出设备等组成,也可应用于设备间子系统中。

4、垂直干线子系统(垂直子系统、干线子系统):通常是由主设备间(如计算机房、程控交换机房)提供建筑中最重要的铜线或光纤线主干线路,是整个大楼的信息交通枢纽;一般它提供位于不同楼层的设备间和布线框间的多条连接路径,也可连接单层楼的大片地区。

5、设备间子系统:是在每一幢大楼的适当地点设置进线设备,进行网络管理及管理人员值班的场所;设备间子系统应由综合布线系统的建筑物进线设备、电话、数据、计算机和不间断电源等各种主机设备及其保安配线设备等组成。

6、建筑群子系统(楼宇子系统):将一栋建筑的线缆延伸到建筑群内的其他建筑的通信设备和设施,它包括铜线、光纤,以及防止其他建筑电缆的浪涌电压进入本建筑的保护设备。


重点5:物联网(IoT)

要点1:基本概念

1、物联网可以分为三个层次:感知层、网络层和应用层

(1)感知层用于识别物体、采集信息。感知层包括二维码标签和识读器、RFID 标签和读写器、摄像头、GPS、传感器、M2M终端、传感器网关等,主要功能是识别物体、采集信息,与人体结构中皮肤和五官的作用类似。

(2)网络层用于传递信息和处理信息。网络层包括通信网与互联网的融合网络、网络管理中心、信息中心和智能处理中心等。网络层将感知层获取的信息进行传递和处理,类似于人体结构中的神经中枢和大脑。

(3)物联网应用层利用经过分析处理的感知数据,为用户提供丰富的特定服务,解决信息处理和人机交互的问题。

要点2:物联网关键技术

1、射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)

RFID又称为电子标签,是一种通信技术,可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据,而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。该技术是物联网的一项核心技术。

RFID的基本组成部分通常包括:标签、阅读器、天线。

2、二维码

(1)二维码是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录的数据符号信息。在代码编制上巧妙地利用构成计算机内部逻辑基础的0、1比特流概念,使用若干个与二进制相对应的几何形体来表示文字数值信息,通过图像输入设备或光电扫描设备自动识别读以实现信息自动处理。

(2)二维条码中,常用的码制有:Data Matrix、Maxi Code、Aztec、QR Code、Vericode、PDF417、Ultracode、Code 49、Code 16K。

(3)字符标示量:

1)若采用扩展的字母数字压缩格式,可容纳1850个字符;

2)若采用二进制/ASCII格式,可容纳1108个字符;

3)若采用数字压缩格式,可容纳2710个数字。


重点6:云计算

云计算是一种基于互联网的计算方式,通过这种方式,共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备,云其实是网络、互联网的一种比喻说法,云计算的核心思想是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户按需服务。提供资源的网络被称为“云”,狭义云计算指IT基础设施的交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需资源;广义云计算指服务与交付和使用模式,指通过网络以按需、易扩展的方式获得所需服务,这种服务可以是IT和软件、互联网相关,也可以是其他服务。

云计算的特点:

  • 集合了大量计算机,规模达成千上万;
  • 多种软硬件技术相结合;
  • 对客户端设备的要求低;
  • 规模化效应。

常见的云服务形式:

  • 软件即服务(SaaS);
  • 平台即服务(PaaS);
  • 基础设施即服务(IaaS)。

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